十二　水進出細胞的原理(20分鐘　100分)【基礎(chǔ)必會練】 (50分)一、選擇題(共4題,每題7分,共28分。每題只有1個選項符合題意)1.下列現(xiàn)象中屬于滲透作用的是 (　　)A.水分子通過細胞壁B.葡萄糖分子通過細胞膜C.K+通過原生質(zhì)層D.水分子通過原生質(zhì)層【解析】選D。細胞壁是由纖維素和果膠組成的,具有全透性,不屬于半透膜,A錯誤;葡萄糖分子不是溶劑分子,所以不屬于滲透作用,B錯誤;K+不是溶劑分子,所以不屬于滲透作用,C錯誤;細胞膜、液泡膜以及兩者之間的細胞質(zhì)組成原生質(zhì)層,而原生質(zhì)層具有選擇透過性,相當于半透膜,另外水分子是溶劑分子,通過原生質(zhì)層是滲透作用,D正確。2.透析袋通常是由半透膜制成的袋狀容器?，F(xiàn)將3%的淀粉溶液裝入透析袋,再放于清水中,實驗裝置如圖所示。30 min后,會發(fā)現(xiàn)????????????? (　　)A.透析袋脹大B.試管內(nèi)液體濃度減小C.透析袋縮小D.試管內(nèi)液體濃度增大【解析】選A。透析袋是由半透膜制成的袋狀容器,并且在半透膜的兩側(cè)有濃度差,所以水分子從低濃度流向高濃度,所以水會進入透析袋內(nèi),導(dǎo)致袋內(nèi)水分增多,透析袋脹大,A正確,C錯誤;而淀粉不會從袋內(nèi)出來,所以試管內(nèi)依然是清水,濃度不變,B、D錯誤。3.三個相鄰細胞的細胞液濃度大小為a>b>c,則能正確表示這三個相鄰細胞水分滲透關(guān)系的圖示是????????????? (　　)【解析】選A。水分子的運動方向為由低濃度溶液向高濃度溶液中擴散。由于三個相鄰細胞的細胞液濃度大小為a>b>c,故水運動的方向為c→b→a,c→a,b→a,即圖中的A。4.哺乳動物細胞在0.9% NaCl溶液中仍能保持其正常形態(tài)。將兔紅細胞置于不同濃度NaCl溶液中,一段時間后制作臨時裝片,用顯微鏡觀察并比較其形態(tài)變化。下列敘述正確的是????????????? (　　)A.在高于0.9% NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用失水皺縮并發(fā)生質(zhì)壁分離B.在0.9% NaCl溶液中,紅細胞形態(tài)未變是由于此時沒有水分子進出細胞C.在低于0.9% NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用吸水膨脹甚至有的破裂D.滲透作用是指水分子從溶液濃度較高處向溶液濃度較低處進行的擴散【解析】選C。在高于0.9% NaCl溶液中,紅細胞因滲透作用失水皺縮,但紅細胞無細胞壁結(jié)構(gòu),故不會發(fā)生質(zhì)壁分離,A錯誤;在0.9% NaCl溶液中,紅細胞形態(tài)未變是由于水分子進出細胞達到動態(tài)平衡,而不是沒有水分子進出細胞,B錯誤;在低于0.9% NaCl溶液中,紅細胞會吸水甚至漲破,C正確;滲透是指水分子或其他溶劑分子從低濃度的溶液通過半透膜進入高濃度溶液中的擴散,D錯誤。　　　【補償訓(xùn)練】　　某學(xué)生用紫色洋蔥鱗片葉為實驗材料,撕取外表皮制作臨時裝片,先在清水中觀察(圖像甲),然后用0.3 g/mL蔗糖溶液取代清水并觀察(圖像乙)。下列敘述錯誤的是????????????? (　　)A.圖像甲中洋蔥外表皮細胞的原生質(zhì)層緊貼細胞壁B.圖像從甲到乙是由于細胞周圍溶液濃度低于細胞液濃度C.圖像乙所示細胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離,b處充滿蔗糖溶液D.圖像甲和乙,細胞的a、c中存在紫色物質(zhì)【解析】選B。圖甲中細胞存在于清水中,此時細胞會滲透吸水,但存在細胞壁的限制,使得原生質(zhì)層緊貼細胞壁,A正確;圖像從甲到乙發(fā)生了細胞的滲透失水,是細胞液濃度低于細胞周圍溶液濃度導(dǎo)致的,B錯誤;圖像乙是細胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,此時細胞壁以內(nèi),原生質(zhì)層以外的部分充滿了蔗糖溶液,C正確;圖像甲與乙中,a和c都因含有色素而呈現(xiàn)紫色,D正確。二、非選擇題(共22分)5.成熟的植物細胞具有中央大液泡,可與外界溶液構(gòu)成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。如圖甲表示滲透裝置吸水示意圖,圖乙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)(此時細胞有活性)。請回答下列問題:(1)由圖甲漏斗液面上升可知,實驗初始時c兩側(cè)濃度大小是a　　　　b。最終漏斗液面不再上升,當液面不再上升時,c兩側(cè)濃度大小是a　　　　b(填“大于”“小于”或“等于”)。 (2)圖乙中相當于圖甲中c結(jié)構(gòu)的是　　　　　(填序號),若將圖乙細胞放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中,將發(fā)生　　　　　　現(xiàn)象,再放入清水中,它又出現(xiàn)　　　現(xiàn)象。 【解析】(1)由圖甲漏斗液面上升可知,水分子從a側(cè)通過半透膜c向b側(cè)擴散,說明實驗初始時a側(cè)的濃度小于b側(cè)。當液面不再上升時,半透膜c兩側(cè)(a、b側(cè))濃度差產(chǎn)生的滲透壓與裝置內(nèi)液面差產(chǎn)生的壓強相等,因此a側(cè)的濃度小于b側(cè)。(2)圖甲中c為半透膜結(jié)構(gòu),圖乙中的原生質(zhì)層為半透膜結(jié)構(gòu),原生質(zhì)層由細胞膜③、液泡膜⑤及兩者之間的細胞質(zhì)④組成。若將圖乙細胞放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中,由于蔗糖溶液濃度高于細胞液濃度,細胞失水,將發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。再把細胞放入清水中,由于外界溶液低于細胞液濃度,細胞吸水,發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。答案:(1)小于　小于(2)③④⑤　質(zhì)壁分離　質(zhì)壁分離復(fù)原【能力進階練】 (35分)一、選擇題(共10分)6.利用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞和不同濃度的蔗糖溶液以及清水進行滲透實驗,下列有關(guān)該實驗的敘述正確的是????????????? (　　)①該實驗可用來探究洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液濃度②質(zhì)壁分離過程中細胞的吸水能力逐漸減弱③質(zhì)壁分離復(fù)原過程中液泡的顏色逐漸變淺④蔗糖溶液濃度越高細胞質(zhì)壁分離及復(fù)原越快A.①②  B.②③  C.③④  D.①③【解析】選D。通過配制不同濃度的蔗糖溶液進行質(zhì)壁分離實驗,觀察植物細胞在不同濃度蔗糖溶液中的狀態(tài),可用來探究細胞液的濃度,①正確;在質(zhì)壁分離的過程中,植物細胞不斷失水,細胞液濃度不斷增大,故吸水能力逐漸增強,②錯誤;質(zhì)壁分離過程中,細胞失水,液泡的顏色逐漸加深,質(zhì)壁分離復(fù)原的過程中,細胞吸水,液泡的顏色逐漸變淺,③正確;洋蔥鱗片葉外表皮細胞在一定濃度的蔗糖溶液中能發(fā)生質(zhì)壁分離,但濃度過大時,會引起植物細胞過度失水而死亡,不能再發(fā)生復(fù)原,④錯誤。故選D。　　　【補償訓(xùn)練】　　在觀察某植物細胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原實驗中,依次觀察到的結(jié)果如圖所示,其中①②指細胞結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是????????????? (　　)A.甲狀態(tài)時不存在水分子跨膜運輸進出細胞的現(xiàn)象B.甲→乙變化的原因之一是結(jié)構(gòu)①的伸縮性比②的要大C.乙→丙的變化是由外界溶液濃度小于細胞液濃度所致D.細胞發(fā)生滲透作用至丙狀態(tài),一段時間后該細胞會破裂【解析】選C。無論細胞處于質(zhì)壁分離、質(zhì)壁分離復(fù)原還是平衡狀態(tài),都有水分子進出細胞,A錯誤;結(jié)構(gòu)①細胞壁的伸縮性比②原生質(zhì)層的伸縮性小,導(dǎo)致質(zhì)壁分離(甲→乙),B錯誤;外界溶液濃度小于細胞液濃度時,細胞吸水,導(dǎo)致液泡變大(乙→丙),C正確;由于細胞壁的存在,限制了細胞的繼續(xù)吸水,細胞不會破裂,D錯誤。【誤區(qū)警示】關(guān)于植物細胞壁的兩個誤區(qū)(1)誤認為植物細胞的細胞壁可阻礙植物細胞吸水。其實細胞壁為全透性,不影響植物細胞的吸水。(2)誤認為細胞壁完全沒有伸縮性。實際上,質(zhì)壁分離的內(nèi)因是原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性。二、非選擇題(共25分)7.成熟的植物細胞在較高濃度的外界溶液中,會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,如圖a是發(fā)生質(zhì)壁分離的洋蔥鱗片葉外表皮細胞。請回答下列問題:(1)圖a中細胞的質(zhì)壁分離指的是細胞壁和　　　　　　的分離,后者的結(jié)構(gòu)包括　　　　(填編號)、液泡膜以及二者之間的細胞質(zhì)。 (2)若將正常的洋蔥鱗片葉外表皮細胞置于1 mol/L的KNO3溶液中,發(fā)生的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　。 (3)如圖b是某同學(xué)在觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時拍下的顯微照片,此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系是　　　　　　　　　　　　。 【解析】(1)圖a中細胞的質(zhì)壁分離指的是細胞壁和原生質(zhì)層的分離;后者的結(jié)構(gòu)包括2細胞膜、4液泡膜以及二者之間的細胞質(zhì)。(2)若將正常的洋蔥鱗片葉外表皮細胞置于1 mol/L的KNO3溶液中,剛開始由于KNO3溶液濃度大于細胞液濃度,細胞失水,發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,后來由于KNO3溶液能通過細胞膜進入細胞內(nèi),細胞液濃度增大,發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原的現(xiàn)象。(3)如圖b是某同學(xué)在觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗時拍下的顯微照片,此時細胞處于質(zhì)壁分離的狀態(tài),細胞可能正失水發(fā)生質(zhì)壁分離,可能正處于吸水、失水平衡,也可能正吸水發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,所以此時細胞液濃度與外界溶液濃度的關(guān)系有細胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度三種可能。答案:(1)原生質(zhì)層　2　(2)質(zhì)壁分離后又自動復(fù)原　(3)細胞液的濃度大于、等于或小于外界溶液的濃度【尖子生選練】(15分)8.小蚌蘭葉片正面呈綠色,背面呈紫紅色,常用作盆栽觀賞。某興趣小組為探究氣孔開閉與細胞吸水、失水的關(guān)系進行了如下實驗:①配制不同濃度的蔗糖溶液;②制作小蚌蘭葉片下表皮臨時裝片;③用顯微鏡觀察小蚌蘭葉片下表皮細胞質(zhì)壁分離程度及氣孔張開程度;④將小蚌蘭葉片下表皮臨時裝片中的清水換成不同濃度的蔗糖溶液;⑤觀察并記錄實驗結(jié)果。結(jié)果如表(“-”表示不能發(fā)生,“+”表示能發(fā)生,“+”越多表示程度越大),分析回答:蔗糖溶液濃度/(g·mL-1)0.200.250.300.350.400.450.500.55質(zhì)壁分離程度----+++++++++氣孔張開程度++++++++++++---(1)選用小蚌蘭葉片下表皮作實驗材料的優(yōu)點是　, 植物細胞原生質(zhì)層的選擇透過性取決于　　　　　　　(填結(jié)構(gòu))。 (2)實驗步驟④的正確操作方法是　　　　　。 (3)小蚌蘭葉片下表皮細胞液滲透壓與濃度在　　　　　的蔗糖溶液相當。 (4)結(jié)果表明,細胞　　　　　　導(dǎo)致氣孔關(guān)閉。這種現(xiàn)象在自然界中對植物體生存的意義是　　　　　　　　　　　　。 (5)小蚌蘭葉片細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的過程中細胞質(zhì)基質(zhì)的濃度　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)液泡中細胞液的濃度。 【解析】(1)小蚌蘭葉片下表皮細胞的中央大液泡呈紫紅色,便于觀察。植物細胞原生質(zhì)層包括細胞膜、液泡膜以及兩者之間的細胞質(zhì),由于細胞膜和液泡膜都具有選擇透過性,故原生質(zhì)層具有選擇透過性。(2)實驗步驟④用引流法:從蓋玻片的一側(cè)滴加蔗糖溶液,在另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)多次,保證細胞充分浸潤在溶液中。(3)細胞液濃度與細胞沒發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離之間的外界溶液濃度相當,為0.35~0.40 g·mL-1。(4)據(jù)表格分析,細胞失水發(fā)生質(zhì)壁分離時氣孔關(guān)閉,降低蒸騰作用,減少水分散失。(5)質(zhì)壁分離時細胞液中的水分流向細胞質(zhì)基質(zhì)進而流向外界溶液,故外界溶液濃度大于細胞質(zhì)基質(zhì)濃度,而細胞質(zhì)基質(zhì)濃度大于細胞液濃度。答案:(1)其細胞的中央大液泡呈紫紅色,便于觀察　細胞膜和液泡膜(2)從蓋玻片的一側(cè)滴加蔗糖溶液,在另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)多次(3)0.35~0.40 g·mL-1(4)失水　 有利于減少水分的散失(5)大于關(guān)閉Word文檔返回原板塊

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第1節(jié) 被動運輸

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修1《分子與細胞》

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